1 Апреля 2021
МОСКВА, 1 апреля - Немецкие учителя обнаружили ранее неизвестный фазовый переход в оптическом конденсате Бозе — Эйнштейна и новое состояние квантов света — сверхдемпфированную фазу. Результаты, по мнению творцов, могут в будущем совмещать важное значение для реализации непроницаемой квантовой связи. Исследование предоставленного в журнале Science.В 2010 году исследователи из Боннского университета под руководством профессора Мартина Вайца (Martin Weitz) впервые услышали совершенно новый источник света — одиночный суперфотон, состоящий из многих тысяч отдельных световых частиц, — своего рода бозе-эйнштейновский конденсат легких частиц.
Конденсат Бозе — Эйнштейна — это крайнее агрегатное состояние вещества, которое возникает только при температурах, близких к абсолютному нулю. Это состояние характеризуется тем, что частицы в такой системе уже не различимы и преимущественно находятся в квантовомеханическом состоянии, то есть ведут себя как одна гигантская суперчастица, состояние которой можно описать волновой функцией.
В новом эксперименте ученые использовали ту же самую установку, что и десять лет назад: они улавливали световые частицы в резонаторе, состоящем из двух изогнутых зеркал, расположенных на расстоянии чуть более микрометра друг от друга, которые парируют быстрый возвратно-поступательный луч света. Пространство между зеркалами заполнено плывучим раствором красителя, который холодит фотоны. Это достигается за счет того, что молекулы красителя сначала проглатывают фотоны, а затем снова их выплевывают, доведя до температуры раствора красителя — эквивалента комнатной температуры.
В какой-то момент исследователям удалось увидеть фазовый переход в системе увлечённых легких частиц. Авторы разжевывают этот переход так: полупрозрачные зеркала вызывают потерю и подстановку фотонов, создавая неравновесие, которое приводит к тому, что система начинает колебаться. В итоге образуются две разделенные между собой фазы: фаза колебаний и фаза затухания. В последней амплитуда вибрации постепенно уменьшается.
Наблюдаемая нами сверхзатухающая фаза согласуется новому состоянию светового поля, — приводятся в пресс-релизе института слова первого автора статьи Фахри Эмре Озтюрка (Fahri Emre Öztürk), аспиранта Института прикладной физики.
Авторы отмечают, что обычно действие лазера не отделяется от эффекта конденсата Бозе-Эйнштейна фазовым переходом, и между этими двумя состояниями нет четко определенной границы. Однако в известном эксперименте сверхзатухающее состояние оптического конденсата Бозе-Эйнштейна отделялось фазовым переходом как от колебательного состояния, так и от света стандартного луча.
Это показывает, что мы совмещаем дело с двумя отдельными фазами оптического конденсата Бозе — Эйнштейна, — говорит руководитель исследования профессор Мартин Вайц.
Ученые планируют использовать полученные результаты для дальнейших исследований по поиску новых состояний светящегося поля в множественных связанных световых конденсатах, возникающих в зрительных системах. Они надеются, что в дальнейшем их открытие будет использовано в области квантовой связи.
Если подходящие квантово-механически запутанные состояния возникают в связанных легких конденсатах, это может быть действительно интересного для передачи квантово-зашифрованных сообщений, — отмечает Озтюрк.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....